GaNおよびAlGaNショットキー界面特性の評価と制御 : 表面酸化の影響

概要

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表面酸化と通常の塩酸処理を行なって作製した金属/n-GaNショットキー試料のI-V-T,C-V特性を比較することにより、表面酸化膜が界面電子特性に及ぼす影響を調べた。Ni/n-GaN試料では、GaN表面の熱酸化はn値に大きな影響を与えないこと、実効的障壁高さは熱酸化温度が高いと減少する傾向にあることが判明した。室温における電流ドリフトは、1-10^4秒領域で0.1%以下であった。また、I-V-T特性は障壁高さの不均一性が通常の塩酸処理試料と同程度であることを示した。一方、陽極酸化を行った試料では、比較的厚い酸化膜の形成により実効的障壁高さが約0.3eV増大した。HEMTの変調ドープ層に用いられている10^<18>cm^<-3>台のAu/n-Al_<0.2>Ga_<0.8>N試料では、ショットキー障壁高さの不均一性よりもトンネルによるリーク電流が支配的であること、室温において実効的障壁高さは著しく減少していることを実験的に明らかにした。また、窒素雰囲気における熱処理は金属/AlGaN試料の特性改善に対しても有効であることを示した。
社団法人電子情報通信学会の論文
2002-08-23